(57)【要約】【課題】ＭＲヘッドの規制電圧範囲を可及的に低減してＭＲヘッドを保護すること。【解決手段】ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路であって、ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、このバイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路とを備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路であって、
前記ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、
前記ＭＲヘッドの両端から再生信号を検出する再生信号検出回路と、
前記バイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路と、
を備えた磁気再生回路。
【請求項２】
前記電圧規制回路は、
前記バイアス電流供給回路からの前記バイアス電流供給が停止している間、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する請求項１に記載の磁気再生回路。
【請求項３】
前記電圧規制回路は、
前記ＭＲヘッドの一端にエミッタが接続される第１トランジスタと、前記ＭＲヘッドの他端にエミッタが接続される第２トランジスタとを有し、
前記第１トランジスタのベース電圧及び前記第２トランジスタのベース電圧を制御することによって、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁気再生回路。
【請求項４】
ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路を備えた磁気再生装置であって、
前記磁気再生回路は、
前記ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、
前記ＭＲヘッドの両端から再生信号を検出する再生信号検出回路と、
前記バイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路と、
を備えた磁気再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気抵抗効果型磁気ヘッド（Magneto-Resistive effect Head：以下「ＭＲヘッド」という。）を用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路及び磁気再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より磁気ディスク装置やテープストリーマなどの磁気再生装置では、ＭＲヘッドが用いられており、このＭＲヘッドとしてＧＭＲ（Giant Magneto resistive Head）素子やＴＭＲ（tunnel Magnet resistive Head）素子などの磁気抵抗効果素子が使用されている。
【０００３】
このＭＲヘッドは、磁気抵抗効果にて抵抗値が変化する抵抗（以下、「Ｒｍｒ」という。）を主な構成要素とするヘッドであり、Ｒｍｒの抵抗値が磁気記録媒体からの磁界により変化することを利用している。すなわち、ＭＲヘッドへ一定の電流（以下、「バイアス電流ＩＢ」という。）を流し、磁気記録媒体からの磁界によって変化するＲｍｒの抵抗値を検出し、この抵抗値に基づいた再生信号を生成することにより磁気記録媒体を再生している。
【０００４】
この磁気再生装置は、ＭＲヘッドで読込んだ信号を増幅して出力するための増幅回路と、ＭＲヘッドの端子間に所定のバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路とで磁気再生回路を構成していた（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００５】
たとえば、図４に示す磁気再生回路100では、ＭＲヘッド101の両方の端子ＭＲＸ,ＭＲＹに増幅回路102とバイアス電流供給回路103とを接続している。
【０００６】
そして、増幅回路102は、ＭＲヘッド101の一方の端子ＭＲＸに増幅器ＡＭＰ100の非反転入力端子をコンデンサＣ101を介して接続し、ＭＲヘッド101の他方の端子ＭＲＹに増幅器ＡＭＰ100の反転入力端子をコンデンサＣ102を介して接続し、増幅器ＡＭＰ100の出力端子に信号出力端子105,106を接続している。
【０００７】
また、増幅回路102は、ＭＲヘッド101の両端子ＭＲＸ,ＭＲＹ間にトランジスタＴｒ101及びＴｒ103、トランジスタＴｒ102及びＴｒ104をそれぞれダイオード接続し、これらのトランジスタＴｒ101〜Ｔｒ104をグランド端子に接続して、ＭＲヘッド101の中点電位をグランド電位にクランプしている。
【０００８】
バイアス電流供給回路103は、ＭＲヘッド101のＲｍｒにバイアス電流ＩＢを流す回路であり、ＰＮＰトランジスタＴｒ105〜Ｔｒ107などによってカレントミラー回路（以下、「上部カレントミラー」という。）が構成され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ108〜Ｔｒ111などによってカレントミラー回路（以下、「下部カレントミラー」という。）が構成される。これらのカレントミラーによって、ＭＲヘッド101にバイアス電流ＩＢを流している。
【０００９】
また、バイアス電流ＩＢの供給制御は、定電流源Ｉ100に接続されたＳＷ100の切り替えによって行われる。すなわち、ＳＷ100をＳ102側に切り替えたときにＭＲヘッド101にバイアス電流ＩＢが供給され、ＳＷ100をＳ101側に切り替えたときにＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢ供給が停止される。
【００１０】
このように構成される磁気再生回路100においては、ＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢの供給開始時（バイアス電流ＩＢ：停止→供給）、また、ＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢの供給停止時（バイアス電流ＩＢ：供給→停止）、いずれの場合においても、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ108〜Ｔｒ111側が早く動作する。
【００１１】
したがって、ＭＲヘッド101のＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子の電圧は、ＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢの供給停止時に一時過渡的に増加し、ＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢの供給停止時に一時過渡的に減少する。
【００１２】
ところが、ＭＲヘッド101を磁気記録媒体に接触させるような磁気再生装置においては、このようにＭＲヘッド101のＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子の電圧が大きく変動すると、ＭＲヘッド101が故障するという問題がある。これは、ＭＲヘッド101が磁気記録媒体に接触しているがゆえに、ＭＲヘッド101の抵抗Ｒｍｒの一部がグランドなどの電位に固定され、ＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子の電圧変動に伴って、ＭＲヘッド101にかかる電圧がＭＲヘッド101の定格を超えてしまうからである。
【００１３】
そこで、従来の磁気再生回路100においては、このようなＭＲヘッド101のＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子における電圧変動を抑える為に、図４に示すように、クランプ回路104を設けており、このクランプ回路104は以下のように機能する。
【００１４】
ＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢの供給停止時、すなわち、スイッチSW100をS102からS101へ切り替えたとき、上部カレントミラーの電流供給の停止よりも先に、下部カレントミラーの電流供給から停止する。そのため、上部カレントミラーの電流供給によって、ＭＲヘッド101の端子電圧が上昇する。この端子電圧の上昇は、クランプ回路104によって制限される。すなわち、クランプ回路104は、グランドに接続されているため、図５に示すように、＋０．８Ｖ程度でクランプ回路が動作して、上部カレントミラーへ電流を供給し、＋０．８Ｖ程度にＭＲＸ端子電圧を規制してＭＲヘッドにかかる電圧の上昇を防止する。
【００１５】
ＭＲヘッド101へのバイアス電流ＩＢの供給開始時、すなわち、スイッチSW100をS101からS102へ切り替えたときも同様に、上部カレントミラーの電流供給の停止よりも先に、下部カレントミラーの電流供給から開始する。そのため、下部カレントミラーの電流供給によって、ＭＲヘッド101の端子電圧が下降する。この端子電圧の下降は、クランプ回路104によって制限される。すなわち、クランプ回路104は、グランドに接続されているため、図５に示すように、−０．８Ｖ程度でクランプ回路が動作して、下部カレントミラーへ電流を供給し、−０．８Ｖ程度にＭＲＹ端子電圧を規制してＭＲヘッドにかかる電圧の下降を防止する。
【特許文献１】特開２００４−１４０７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上記磁気再生回路では、ダイオード・クランプ回路を用いることによって、ＭＲヘッドの端子にかかる電圧を±０．８Ｖ程度の範囲に制限し、ＭＲヘッドの保護を行なっていた。
【００１７】
ところが、ＭＲヘッドの種類によっては、その耐電圧性が低く、壊れやすいものがある。たとえば、ＧＭＲヘッドでは０．５Ｖ程度、ＴＭＲヘッドでは０．３Ｖ程度で破壊の恐れがあるものが存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、この課題を解決するために以下の構成とした。
【００１９】
請求項１に記載の発明は、ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路であって、前記ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、前記ＭＲヘッドの両端から再生信号を検出する再生信号検出回路と、前記バイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記電圧規制回路は、前記バイアス電流供給回路からの前記バイアス電流供給が停止している間、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記電圧規制回路は、前記ＭＲヘッドの一端にエミッタが接続される第１トランジスタと、前記ＭＲヘッドの他端にエミッタが接続される第２トランジスタとを有し、前記第１トランジスタのベース電圧及び前記第２トランジスタのベース電圧を制御することによって、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制することを特徴とする。
【００２２】
また、請求項４に記載の発明は、ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路を備えた磁気再生装置であって、前記磁気再生回路は、前記ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、前記ＭＲヘッドの両端から再生信号を検出する再生信号検出回路と、前記バイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１に記載の発明によれば、ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路であって、前記ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、前記ＭＲヘッドの両端から再生信号を検出する再生信号検出回路と、前記バイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路とを備えたので、ＭＲヘッドによるデータの再生に影響を与えることなく、ＭＲヘッドの過電圧保護が可能となる。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明によれば、前記電圧規制回路は、前記バイアス電流供給回路からの前記バイアス電流供給が停止している間、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制するので、電圧規制回路の制御が容易となる。すなわち、供給停止タイミングから供給開始タイミングまで継続して電圧規制回路の動作を継続させることができるため、制御を煩雑にならない。
【００２５】
また、請求項３に記載の発明によれば、前記電圧規制回路は、前記ＭＲヘッドの一端にエミッタが接続される第１トランジスタと、前記ＭＲヘッドの他端にエミッタが接続される第２トランジスタとを有し、前記第１トランジスタのベース電圧及び前記第２トランジスタのベース電圧を制御することによって、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制するので、第１トランジスタ及び第２トランジスタのベース電圧を制御することによって、ＭＲヘッドの耐電圧特性に合わせた電圧規制回路を構成することができる。
【００２６】
また、請求項４に記載の発明によれば、ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体に記録されたデータを再生する磁気再生回路を備えた磁気再生装置であって、前記磁気再生回路は、前記ＭＲヘッドにバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路と、前記ＭＲヘッドの両端から再生信号を検出する再生信号検出回路と、前記バイアス電流供給回路によるバイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、前記ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路とを備えたので、ＭＲヘッドによるデータの再生に影響を与えることなく、ＭＲヘッドの過電圧保護が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本実施形態における磁気再生回路及び磁気再生装置は、再生ヘッドとしてＭＲヘッドを用いており、バイアス電流の供給開始タイミング及び供給停止タイミングで、ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制する電圧規制回路を備えており、ＭＲヘッドによるデータの再生に影響を与えることなく、ＭＲヘッドの過電圧保護が可能となる。
【００２８】
また、電圧規制回路は、ＭＲヘッドの一端にエミッタが接続される第１トランジスタと、ＭＲヘッドの他端にエミッタが接続される第２トランジスタとを有し、第１トランジスタのベース電圧及び第２トランジスタのベース電圧を制御することによって、ＭＲヘッドにかかる電圧を所定範囲内に規制している。したがって、第１トランジスタ及び第２トランジスタのベース電圧を制御することによって、ＭＲヘッドの耐電圧特性に合わせた電圧規制回路を構成することができる。
【００２９】
以下、図面を参照して、本実施形態における磁気再生回路及びそれを備えた磁気再生装置についてさらに具体的に説明する。なお、本実施形態においては、磁気再生装置（磁気再生回路）としての機能のみならず磁気記録装置（磁気記録回路）としての機能を有する磁気記録再生装置を例に挙げて説明する。
【００３０】
まず、磁気記録再生装置の構成について図１を参照して具体的に説明する。なお、本実施形態の磁気記録再生装置は、テープストリーマやハードディスクなどがあるが、ここでは、磁気ディスクなどの磁気記録媒体２へのデータの記録及び再生を行うことができるハードディスクドライブ装置を例に以下説明する。
【００３１】
図１に示すように、磁気記録再生装置１は、磁気記録媒体２への記録用データを書き込むための記録用ヘッド３と、磁気記録媒体２に書き込まれて記録されたデータを読み込んで再生するための再生用ヘッドであるＭＲヘッド４とを有している。なお、ＭＲヘッド４としては、ＧＭＲ素子やＴＭＲ素子などの磁気抵抗効果素子が使用される。
【００３２】
また、磁気記録再生装置１は、記録用ヘッド３を制御して磁気記録媒体２へ記録用データの書き込みを行う磁気記録回路20と、再生用ヘッド４を制御して磁気記録媒体２に書き込まれたデータを読み込んで再生する磁気再生回路30とを有する記録再生回路10を備えている。
【００３３】
さらに、磁気記録再生装置１は、外部装置から磁気記録媒体２への記録用データを受信すると共に、磁気記録媒体２から再生された再生データを外部装置へ送信するための通信部としてのＩ／Ｆ回路50と、磁気記録媒体２を回転させるスピンドルモータ５と、このスピンドルモータ５をサーボ制御すると共に、記録用ヘッド３及びＭＲヘッド４のサーボ制御をも行うサーボ回路40と、磁気記録再生装置１全体を制御するためのメイン制御部としてのシステムコントローラ60とを有している。
【００３４】
このように構成された磁気記録再生装置１は、外部装置からＩ／Ｆ回路50を介して、磁気記録媒体２への書き込み要求を受信すると、システムコントローラ60によって、記録再生回路10への記録用データの書き込み準備を開始する。そして、磁気記録回路20は、外部装置から入力される記録用データに所定の処理をおこなって書き込み信号を生成し、このように生成した書き込み信号に応じた供給電流を記録用ヘッド３へ供給する。
【００３５】
また、外部装置から磁気記録媒体２に書き込まれたデータの再生要求があると、システムコントローラ60は、磁気再生回路30を制御して、ＭＲヘッド４により磁気記録媒体２に書き込まれたデータを読み込む。そして、このように読み込んだデータは、磁気再生回路30からＩ／Ｆ回路50を介して外部装置へ出力される。
【００３６】
次に、本発明の特徴部分である磁気再生回路30の構成及び動作を、図面を参照して具体的に説明する。図２は本実施形態における磁気再生回路30の具体的構成を示す図であり、図３は本実施形態における磁気再生回路30の動作時におけるタイミングチャートである。
【００３７】
図２に示すように、磁気再生回路30は、磁気記録媒体２に記録されたデータを読み込むための再生用ヘッドであるＭＲヘッド４と、ＭＲヘッド４にバイアス電流を供給するバイアス電流供給回路31と、ＭＲヘッド４の両端から再生信号を検出して出力する再生信号検出回路32とを備えている。この再生信号検出回路32は、ＭＲヘッド４で読み込んだ信号を増幅して出力するための増幅器ＡＭＰ１などを備えている。
【００３８】
バイアス電流供給回路31は、ＭＲヘッド４の抵抗Ｒｍｒに一定のバイアス電流ＩＢを流す回路であり、ＰＮＰトランジスタＴｒ３〜Ｔｒ５などによってカレントミラー回路（以下、「上部カレントミラー回路」という。）が構成され、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ６〜Ｔｒ９などによってカレントミラー回路（以下、「下部カレントミラー回路」という。）が構成される。これらのカレントミラーによって、ＭＲヘッド４にバイアス電流ＩＢを流している。
【００３９】
また、バイアス電流ＩＢの供給制御は、定電流源Ｉ４に接続されたＳＷ１の切り替えによって行われる。すなわち、ＳＷ１をＳ２側に切り替えたときにＭＲヘッド４にバイアス電流ＩＢが供給され、ＳＷ１をＳ１側に切り替えたときにＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給が停止される。
【００４０】
より具体的には、上部カレントミラー回路は、ＰＮＰトランジスタＴｒ３〜Ｔｒ５と、抵抗Ｒ３〜Ｒ５と、コンデンサＣ３とから構成される。抵抗Ｒ３〜Ｒ５及びコンデンサＣ３は、それぞれその一端が正電源電圧Ｖｃｃに接続され、Ｒ３の他端はトランジスタＴｒ３のエミッタに、抵抗Ｒ４の他端はトランジスタＴｒ３，Ｔｒ５のベースおよびトランジスタＴｒ４のエミッタに、抵抗Ｒ５の他端はトランジスタＴｒ５のエミッタに、コンデンサＣ３の他端はトランジスタＴｒ３のコレクタ及びトランジスタＴｒ４のベースにそれぞれ接続される。また、トランジスタＴｒ５のコレクタはＭＲヘッド４のＭＲＸ端子に接続される。
【００４１】
また、下部カレントミラー回路は、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ６〜Ｔｒ９と、抵抗Ｒ６〜Ｒ９と、コンデンサＣ４とから構成される。抵抗Ｒ６〜Ｒ９及びコンデンサＣ４はその一端が負電源電圧Ｖｅｅに接続され、抵抗Ｒ６の他端はトランジスタＴｒ６のエミッタに、抵抗Ｒ７の他端はトランジスタＴｒ６，Ｔｒ８のベース及びトランジスタＴｒ７のエミッタに、抵抗Ｒ８の他端はトランジスタＴｒ８のエミッタに、コンデンサＣ４の他端はトランジスタＴｒ６のコレクタ及びトランジスタＴｒ７のベースにそれぞれ接続される。また、トランジスタＴｒ９のコレクタはＭＲヘッド４のＭＲＹ端子に、トランジスタＴｒ８のコレクタはトランジスタＴｒ３のコレクタに接続される。
【００４２】
さらに、トランジスタＴｒ６のコレクタには、スイッチＳＷ１のＳ２端子が接続され、このスイッチＳＷ１がＳ１側に切り替えられたときに、定電流源Ｉ４によって下部カレントミラー回路に定電流が流れ、上部及び下部カレントミラー回路によってバイアス電流ＩＢがＭＲヘッド４に供給される。
【００４３】
再生信号検出回路32は、ＭＲヘッド４の一方のＭＲＸ端子に増幅器ＡＭＰ1の非反転入力端子をコンデンサＣ１を介して接続し、ＭＲヘッド４の他方のＭＲＹ端子に増幅器ＡＭＰ1の反転入力端子をコンデンサＣ２を介して接続し、増幅器ＡＭＰ1の出力端子に信号出力端子34,35を接続している。また、ＭＲＸ端子とグランド電位間に抵抗Ｒ１が、ＭＲＹ端子とグランド電位間に抵抗Ｒ２が接続される。
【００４４】
このように構成される磁気再生回路30においては、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給開始タイミング（バイアス電流ＩＢ：停止→供給）と、また、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給停止タイミング（バイアス電流ＩＢ：供給→停止）とで、回路構成上、いずれの場合でも、下部カレントミラー回路側が早く動作する。
【００４５】
したがって、ＭＲヘッド４のＭＲＸ端子の電圧は、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給停止時に一時過渡的に増加し、ＭＲヘッド４のＭＲＹ端子の電圧は、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給停止時に一時過渡的に減少する。
【００４６】
ところが、ＭＲヘッド４は磁気記録媒体２に接触しているため、ＭＲヘッド４の抵抗Ｒｍｒの一部がグランドなどの電位に固定され、ＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子の電圧変動に伴って、ＭＲヘッド４にかかる電圧がＭＲヘッド４の定格を超えてしまう恐れがある。
【００４７】
そこで、本実施形態における磁気再生回路30は、ＭＲヘッド４のＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子の過渡的な電圧変動を所定範囲内に規制するクランプ回路33を設けている。
【００４８】
クランプ回路33は、ＭＲヘッドのＭＲＸ端子と負電源電圧Ｖｅｅとの間に第１トランジスタとしてトランジスタＴｒ１を設け、またＭＲヘッドのＭＲＹ端子と正電源電圧Ｖｃｃとの間に第２トランジスタとしてトランジスタＴｒ２を設けており、これらのトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のベース電圧を制御することによって、ＭＲヘッドのＭＲＸ端子及びＭＲＹ端子の電圧変動を所定範囲（以下、「規制電圧範囲」という。）に規制する。規制電圧範囲は、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のベース電圧を制御することによって調整することができる。本実施形態においては、後述の定電流源Ｉ１〜Ｉ３の電流値、及び後述の抵抗Ｒ10，Ｒ11の抵抗値を調整することによって、規制電圧範囲を調整することができる。
【００４９】
クランプ回路33は、定電流源Ｉ１〜Ｉ３と、抵抗Ｒ10，Ｒ11と、オペアンプＡＭＰ２，ＡＭＰ３と、スイッチＳＷ２とからなる。定電流源Ｉ１はその一端が正電源電圧Ｖｃｃに接続され、その他端がＳＷ２に接続される。スイッチＳＷ２の端子Ｓ４には、抵抗Ｒ10の一端、増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端子及び定電流源Ｉ２の一端が接続される。また、抵抗Ｒ10の他端はグランドに、定電流源Ｉ２の他端が負電源電圧Ｖｅｅに接続される。増幅器ＡＭＰ２の反転入力端子はその出力端子に接続され、反転入力端子の電圧Ｖ４が出力端子の電圧Ｖ２と等しくなるボルテージフォロワ回路が構成される。そして、このボルテージフォロワ回路の出力がトランジスタＴｒ２のベースに接続される。一方、スイッチＳＷ２の端子Ｓ３には、抵抗Ｒ11の一端、増幅器ＡＭＰ３の非反転入力端子及び定電流源Ｉ３の一端が接続される。また、抵抗Ｒ11の他端はグランドに、定電流源Ｉ３の他端が負電源電圧Ｖｅｅに接続される。増幅器ＡＭＰ３の反転入力端子はその出力端子に接続され、反転入力端子の電圧Ｖ３が出力端子の電圧Ｖ１が等しくなるボルテージフォロワ回路が構成される。そして、このボルテージフォロワ回路の出力がトランジスタＴｒ１のベースに接続される。
【００５０】
このようにクランプ回路33が構成されているため、クランプ回路33は次のように動作する。なお、定電流源Ｉ１の電流値をＩａ、定電流源Ｉ２，Ｉ３の電流値をＩｂであるとする。
【００５１】
スイッチＳＷ２がＳ３側に接続されているとき、定電流源Ｉ１から定電流がＳ３を介して定電流源Ｉ３と抵抗Ｒ11に供給される。ここで、定電流源Ｉ１の電流値がＩａ、定電流源Ｉ３の電流値がＩｂであるため、増幅器ＡＭＰ３の非反転入力端子の電圧（抵抗Ｒ11の一端）は（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ11（Ｖ）となる。増幅器ＡＭＰ３はボルテージフォロワ回路として機能するため、その出力は（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ11（Ｖ）となる。増幅器ＡＭＰ３の出力はトランジスタＴｒ１のベースに接続されており、（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ11（Ｖ）がトランジスタＴｒ１のベースに印加される。
【００５２】
また、増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端子は、定電流源Ｉ２によって抵抗Ｒ10に負の定電流−Ｉｂが供給されるため、−Ｉｂ×Ｒ10（Ｖ）の電圧が印加される。増幅器ＡＭＰ２はボルテージフォロワ回路として機能するため、その出力は−Ｉｂ×Ｒ10（Ｖ）となる。増幅器ＡＭＰ２の出力はトランジスタＴｒ２のベースに接続されており、−Ｉｂ×Ｒ10（Ｖ）がトランジスタＴｒ２のベースに印加される。
【００５３】
トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のベース・エミッタ電圧をＶbeとすると、スイッチＳＷ２がＳ３側に接続されているとき、クランプ回路33は、｛（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ11＋Ｖbe｝（Ｖ）以上の電圧を規制し、｛−Ｉｂ×Ｒ10−Ｖbe｝（Ｖ）以下の電圧を規制するように動作する。たとえば、Ｒ10＝Ｒ11＝１０ｋΩ、Ｉａ＝８０μＡ、Ｉｂ＝４０μＡ、Ｖbe＝０．８Ｖとすると、±１．２Ｖの範囲内でＭＲヘッド４の両端電圧が規制されることになる。
【００５４】
一方、スイッチＳＷ２がＳ４側に接続されているとき、定電流源Ｉ１から定電流がＳ４を介して定電流源Ｉ２と抵抗Ｒ10に供給される。ここで、定電流源Ｉ１の電流値がＩａ、定電流源Ｉ２の電流値がＩｂであるため、増幅器ＡＭＰ２の非反転入力端子の電圧（抵抗Ｒ10の一端）は（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ10（Ｖ）となる。増幅器ＡＭＰ２はボルテージフォロワ回路として機能するため、その出力は（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ10（Ｖ）となる。増幅器ＡＭＰ２の出力はトランジスタＴｒ２のベースに接続されており、（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ10（Ｖ）がトランジスタＴｒ２のベースに印加される。
【００５５】
また、増幅器ＡＭＰ３の非反転入力端子は、定電流源Ｉ３によって抵抗Ｒ11に負の定電流−Ｉｂが供給されるため、−Ｉｂ×Ｒ11（Ｖ）の電圧が印加される。増幅器ＡＭＰ３はボルテージフォロワ回路として機能するため、その出力は−Ｉｂ×Ｒ11（Ｖ）となる。増幅器ＡＭＰ３の出力はトランジスタＴｒ１のベースに接続されており、−Ｉｂ×Ｒ11（Ｖ）がトランジスタＴｒ１のベースに印加される。
【００５６】
トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のベース・エミッタ電圧をＶbeとすると、スイッチＳＷ２がＳ４側に接続されているとき、クランプ回路33は、｛−Ｉｂ×Ｒ11＋Ｖbe｝（Ｖ）以上の電圧を規制し、｛（Ｉａ−Ｉｂ）×Ｒ10−Ｖbe｝（Ｖ）以下の電圧を規制するように動作する。たとえば、Ｒ10＝Ｒ11＝１０ｋΩ、Ｉａ＝８０μＡ、Ｉｂ＝４０μＡ、Ｖbe＝０．８Ｖとすると、±０．４Ｖの範囲内でＭＲヘッド４の両端電圧が規制されることになる。
【００５７】
このように、クランプ回路33は、ＭＲヘッド４の一端（ＭＲＸ端子）にエミッタが接続されるトランジスタＴｒ１のベース電圧と、ＭＲヘッド４の他端（ＭＲＹ端子）にエミッタが接続されるトランジスタＴｒ２のベース電圧とを制御することによって、ＭＲヘッド４の両端電圧を所定範囲内に規制している。すなわち、スイッチＳＷ２を切り替えることによって、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のベース電圧を変化させ、ＭＲヘッド４の両端電圧の規制範囲を変化させており、本実施形態においては、スイッチＳＷ２をＳ４側に接続することによって、従来のダイオード・クランプ回路の規制電圧範囲よりも狭い規制電圧範囲を形成するようにしている。
【００５８】
ここで、上述のようにＲ10＝Ｒ11＝１０ｋΩ、Ｉａ＝８０μＡ、Ｉｂ＝４０μＡ，Ｖbe＝０．８Ｖとすると、上記クランプ回路33は、規制電圧範囲が±０．４Ｖ程度になる。したがって、従来のダイオード・クランプ回路における規制電圧範囲（±０．８Ｖ）よりも規制電圧範囲を低くすることができる。したがって、ＭＲヘッド４の耐電圧性が低い場合であっても、抵抗値や電流値を調整して、ＭＲヘッド４の耐電圧に応じた規制電圧範囲を設定することによって、ＭＲヘッド４を保護することができる。
【００５９】
また、本実施形態におけるクランプ回路33は、ＭＲヘッド４による磁気記録媒体２からのデータ読込みに影響を与えないように、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給開始タイミング（停止→供給時）のとき、或いはＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給停止タイミング（供給→停止時）のとき、少なくともＭＲヘッド４の両端電圧を所定範囲内に規制するように構成している。なお、本実施形態におけるクランプ回路33は、バイアス電流供給回路31からのバイアス電流ＩＢの供給が停止している間も、ＭＲヘッド４の両端電圧を所定範囲内に規制するように構成しているため、クランプ回路33における制御動作が煩雑にならずにすむ。
【００６０】
図３は、磁気再生回路30において、ＭＲヘッド４による磁気記録媒体２からのデータ読込み後、データ読込みを停止し、更にデータ読込みを開始したときの各信号の状態を示すタイミングチャートである。なお、Ｒ10＝Ｒ11＝１０ｋΩ、Ｉａ＝８０μＡ、Ｉｂ＝４０μＡであるとする。また、Ｒ／ＸＳは外部より入ってくるＲｅａｄモードとｓｌｅｅｐモードとの切替用のパルスである。
【００６１】
まず、Ｒｅａｄモード、すなわちＭＲヘッド４による磁気記録媒体２からのデータ読込み状態において、スイッチＳＷ１はＳ２側に接続されており、そのためＭＲヘッド４に定バイアス電流ＩＢが供給される。また、スイッチＳＷ２はＳ３側に接続されており、そのため増幅器ＡＭＰ３の出力電圧Ｖ１は０．４Ｖに、増幅器ＡＭＰ２の出力電圧Ｖ２は−０．４Ｖとなる。
【００６２】
その後、ｓｌｅｅｐモードに移行、すなわちＭＲヘッド４によるデータ読出しが停止されると、スイッチＳＷ２がＳ４側に接続され、そのため増幅器ＡＭＰ３の出力電圧Ｖ１は−０．４Ｖに、増幅器ＡＭＰ２の出力電圧Ｖ２は０．４Ｖとなる。
【００６３】
Ｒｅａｄ状態からｓｌｅｅｐ状態に移行してから所定期間（Ｔ１）の間、スイッチＳＷ１はＳ２側への接続が継続され、ＭＲヘッド４へはバイアス電流ＩＢの供給が継続する。Ｒｅａｄ状態からｓｌｅｅｐ状態に移行してから所定期間（Ｔ１）後、スイッチＳＷ１はＳ１側へ接続され、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給が停止する。
【００６４】
ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給が停止したとき、上部カレントミラーの電流供給の停止よりも先に、下部カレントミラーの電流供給から停止する。そのため、上部カレントミラーの電流供給によって、ＭＲヘッド４の端子電圧が上昇する。この端子電圧の上昇は、クランプ回路33によって制限される。すなわち、クランプ回路33のトランジスタＴｒ１によって、上部カレントミラーへ電流が供給され、＋０．４Ｖ程度でＭＲＸ端子の電圧上昇を規制してＭＲヘッド４にかかる電圧の上昇を防止する。
【００６５】
その後、ｓｌｅｅｐ状態からＲｅａｄに移行するとき、スイッチＳＷ１はＳ２側へ接続され、ＭＲヘッド４へバイアス電流ＩＢの供給を開始する。ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給開始時、上部カレントミラーの電流供給の停止よりも先に、下部カレントミラーの電流供給から開始する。そのため、下部カレントミラーの電流供給によって、ＭＲヘッド４の端子電圧が下降する。この端子電圧の下降は、クランプ回路33によって制限される。すなわち、クランプ回路33のトランジスタＴｒ２によって、下部カレントミラーへ電流が供給され、−０．４Ｖ程度でＭＲＹ端子の電圧下降を規制してＭＲヘッド４にかかる電圧の下降を防止する。
【００６６】
ｓｌｅｅｐ状態からＲｅａｄに移行して所定期間（Ｔ２）後、スイッチＳＷ２がＳ３側に接続され、そのため増幅器ＡＭＰ３の出力電圧Ｖ１は０．４Ｖに、増幅器ＡＭＰ２の出力電圧Ｖ２は−０．４Ｖとなる。
【００６７】
このように、クランプ回路33は、ｓｌｅｅｐ状態、及びｓｌｅｅｐ状態からＲｅａｄ状態への移行時の所定期間Ｔ２に、クランプ回路33が動作するようにＳＷ２をＳ４側に接続し、その他の状態の時にはＳＷ２をＳ３側に接続し、クランプ回路33が動作しないようにしており、そのため、Ｒｅａｄ時に再生信号によって生じるＭＲヘッド４の電圧変動には規制がかからず、再生信号を正常に読み取ることができる。このようにクランプ回路33による規制動作を、再生信号を読み取る際には行わないよう制御しているので、規制電圧範囲を低くすることができ、したがって、ＭＲヘッド４の種類に応じた規制電圧範囲とすることが可能となる。
【００６８】
また、Ｒｅａｄ状態からｓｌｅｅｐ状態の移行時に所定期間Ｔ１だけ遅延させてＭＲヘッド４への電流供給を停止することによって、クランプ回路33により確実に規制することができるようにしている。また、同様に、ｓｌｅｅｐ状態からＲｅａｄ状態への移行時に所定期間Ｔ２までクランプ回路33を継続的に動作させることによって、クランプ回路33により確実に規制することができるようにしており、これによりＭＲヘッド４の保護を可能としている。
【００６９】
なお、所定期間Ｔ１，Ｔ２は、バイアス電流ＩＢの立下り速度、立上り速度に応じて、それぞれ調整する。たとえば、バイアス電流ＩＢの立下り速度が遅ければ所定期間Ｔ１を長く調整し、バイアス電流ＩＢの立上り速度が速ければ所定期間Ｔ２を短く調整する。なお、所定期間Ｔ２はＭＲヘッド４によるデータ読取りに影響がない期間に制限される。
【００７０】
また、Ｒｅａｄモード時は、ＭＲヘッド４の端子電圧変動は入力信号である為、この期間は上述のようにクランプ回路33を動作させていないが、入力信号振幅に影響を与えない規制電圧範囲にＩａ，Ｉｂ，Ｒ10，Ｒ11を調整するようにして、常にクランプ回路33を動作させるようにしてもよい。
【００７１】
以上のように、従来のダイオード・クランプ回路では、±０．８Ｖ程度の規制電圧範囲となっていたが、本実施形態におけるクランプ回路では、従来のダイオード・クランプ回路よりも低い規制電圧範囲で規制することができ、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給時及び停止時に発生する過電圧からＭＲヘッド４を保護することができる。
【００７２】
また、本実施形態におけるクランプ回路33では、上述のように規制電圧範囲をクランプ回路33内の定電流源Ｉ１〜Ｉ３の電流値や抵抗Ｒ10，Ｒ11の抵抗値の変更によって規制電圧範囲を調整することができる。
【００７３】
以上、本発明の実施の形態のうちいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、上記記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて、種々の変形、改良を施した他の実施形態で実施をすることができる。
【００７４】
たとえば、上記実施の形態においては、ｓｌｅｅｐ状態、及びｓｌｅｅｐ状態からＲｅａｄ状態への移行時の所定期間Ｔ１に、クランプ回路33が動作するようにしたが、ＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給開始タイミングのとき、或いはＭＲヘッド４へのバイアス電流ＩＢの供給停止タイミングのとき、少なくともＭＲヘッドの両端電圧を所定範囲内に規制すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態における磁気記録再生装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態における磁気再生回路の具体的構成を示す図である。
【図３】本実施形態における磁気再生回路の動作時におけるタイミングチャート。
【図４】従来の磁気再生装置における磁気再生回路の構成例を示す図。
【図５】図４における磁気再生回路の動作時におけるタイミングチャート。
【符号の説明】
【００７６】
１  ハードディスクドライブ装置（磁気記録再生装置）
２  磁気記録媒体
３  記録用ヘッド
４  再生用ヘッド（ＭＲヘッド）
１０  記録再生回路
２０  磁気記録回路
３０  磁気再生回路
３１  増幅回路
３２  バイアス電流供給回路
３３  クランプ回路
５０  Ｉ／Ｆ回路
６０  システムコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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